高二化學電解與電鍍(文件)
【正文】 PH值變化有三種情況 含氧酸 減小 活潑金屬含氧酸鹽 不變 強堿 增大 通電 電解不活潑金屬的含氧酸鹽（如： CuSO4﹑ AgNO3等）電解質和水同時電解 ，陽極產(chǎn)物是 O2，陰極產(chǎn)物是析出不活潑金屬． 如：電解 CuSO4溶液 陽極 : 4OH 4e = 2H2O + O2↑ 陰極 : Cu2+ + 2e = Cu 總反應： 2CuSO4+2H2O===2Cu+O2↑+2H2SO4 又如：電解 AgNO3溶液 陽極 : 4OH 4e = 2H2O + O2↑ 陰極： Ag+ + e = Ag 總反應： 4AgNO3+2H2O===4Ag+O2↑+4HNO3 思考 電解過程中溶液濃度和ＰＨ值如何變化？ 濃度減小，ＰＨ值減?。? 通電 通電 電解 活潑金屬無氧酸鹽 (如 :NaCl ﹑ KBr等 ).電解質和水同時電解 .陽極產(chǎn)生非金屬 ,陰極產(chǎn)生 H2 如 :電解食鹽水 陽極 : 2Cl 2e = Cl2↑ 陰極 : 2H+ + 2e = H2↑ 總反應 : 2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑ 思考 電解過程中溶液濃度和 PH值如何變化 ? 溶液濃度減小 ,PH增大 . 通電 電解 無氧酸 (如 :HCl) ﹑ 不活潑金屬無氧酸鹽(如： CuCl2).實質是電解質本身電解． 電解 鹽酸 陽極 ： 2Cl 2e = Cl2↑ 陰極 ： 2H+ + 2e = H2↑ 總反應 ： 2HCl === H2↑+Cl2↑ 電解 CuCl2 陽極 :2Cl 2e = Cl2 陰極 :Cu2++2e = Cu 總反應： CuCl2 === Cu + Cl2↑ 電解過程中溶液的濃度和ＰＨ值如何變化？ 溶液濃度減小，ＰＨ值 無氧酸 增大 CuCl2略減小 通電 通電 電解物質 電極反應 電解對象 濃度變化 PH變化 電解質復原所加物質 Na2SO4(ag) HCl(ag) CuCl2(ag) NaCl(ag) KBr(ag) CuSO4(ag) AgNO3(ag) 用 惰性 電極電解下列溶液 陽極 :4OH4e=2H2O+O2↑ 陰極 :2H++2e=H2↑ 陽極 :2Cl2e=Cl2↑ 陰極 :2H++2e=H2↑ 陽極 :2Cl2e=Cl2↑ 陰極 :Cu2++2e=Cu 陽極 :2Cl2e=Cl2↑ 陰極 :2H++2e=H2↑ 陽極 :2Br2e=Br2 陰極 :2H++2e=H2↑ 陽極 :4OH4e=2H2O+O2↑ 陰極 :Cu2++2e=Cu 陽極 :4OH4e=2H2O+O2↑ 陰極 :Ag++e=Ag H2O HCl CuCl2 NaCl﹑ H2O KCl﹑ H2O CuSO4﹑ H2O AgNO3﹑ H2O 增大 減小 減小 減小 減小 減小 減小 不變 增大 增大 增大 減小 減小 H2O HCl CuCl2 HCl HBr 稍小 CuO Ag2O H2SO4(ag) NaOH(ag) 陽極 :4OH4e=2H2O+O2↑ 陰極 :2H++2e=H2↑ H2O 增大 減小 H2O 陽極 :4OH4e=2H2O+O2↑ 陰極 :2H++2e=H2↑ H2O 增大 增大 H2O 電解后溶液的 PH變化分析 ? H+和 OH均放電 —— 決定原溶液的性質 ? 如：電解 H2SO NaOH、 Na2SO4 ? 只有 H+放電，而 OH不放電 —— PH增大 ? 如：電解 HCl、 NaCl ? 只有 OH放電，而 H+不放電 —— PH減小 ? 如：電解 CuSO4 ? H+、 OH都不放電 —— 考慮水解及氣體溶于水的情況 ? 如：電解 CuCl2（理論派與實驗派結論？） 記憶歌訣 ? 負極出電子，電子回正極。陰極 由碳鋼網(wǎng)制成 ,上面涂有鎳涂層 。NANA析出金屬的相對原子質量為 ( ) A． B． C． D． B 例 以鐵為陽極、銅為陰極，對足量的NaOH溶液進行電解，一段時間后得到2molFe(OH)3沉淀，此時消耗水的物質的量共為 ( ) A． 2mol B． 3mol C． 4mol D． 5mol 工業(yè)上處理含 Cr2O72—的酸性工業(yè)廢水用以下方法：①往工業(yè)廢水中加入適量的 NaCl，攪拌均勻；②用 Fe為電極進行電解，經(jīng)過一段時間有 Cr(OH)3和 Fe(OH)3沉淀產(chǎn)生；③過濾回收沉淀，廢水達到排放標準。 Fe 2e = Fe2+ 2H++2e=H2↑ Cr2O72+6Fe2+ +14 H+=2Cr3+ +6Fe3++7H2O Cr2O72與 Fe2+反應消耗 H+、 電解過程中產(chǎn)生了 OH － ,使溶液酸性逐漸減弱、堿性
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